【正文】 ≤ 酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (以 HCOOH計(jì) )/% ≤ 或堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (以 NH3計(jì) )/% ≤ 羰基化合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (以 HCHO計(jì) )/% ≤ 蒸發(fā)殘?jiān)馁|(zhì)量分?jǐn)?shù) /% ≤ 硫酸洗滌試驗(yàn) / Hazen單位（鉑 鈷色號） ≤ 50 乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù) /% ≤ 25ppm 副產(chǎn)品：雜醇油 產(chǎn)量 710 噸 /年 4 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇 由于我國石油資源有限，價(jià)格昂貴，以油為原料生產(chǎn)甲醇的 工藝路線完全可以排除；以天然氣為原料成本次之，以煤為原料較為便宜，但與國外以天然氣為原料生產(chǎn)甲醇成本相比仍有很大差距。脫硫后的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入轉(zhuǎn)化工段，在這里進(jìn)行加壓催化部分氧化，使焦?fàn)t煤氣中的甲烷和高碳烴轉(zhuǎn)化為甲醇合成的有效成分氫氣和一氧化碳。 離心式壓縮機(jī)體積與重量都比較小，可處理的流量大，占地少，供氣均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，易損件少、維護(hù)方便，可以長周期安全運(yùn)行，不考慮備機(jī)。有機(jī)硫脫除時(shí)先轉(zhuǎn)化為無機(jī)硫再進(jìn)行脫除。爐膛噴嘴數(shù)量多 ，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，更換管子不易，因此，對管子焊接質(zhì)量要求高，投資大，消耗多。隨著脫硫技術(shù)的發(fā)展及銅系催化劑的開發(fā)與應(yīng)用，甲醇合成在較低溫度、壓力下使用可以達(dá)到較高的甲醇產(chǎn)率，銅系催化劑選擇性好，副反應(yīng)少，改善了甲醇質(zhì)量，降低了產(chǎn)品能耗，成本較低，具有明顯的優(yōu)越性，并最終取代了高壓法。副產(chǎn)的中壓蒸汽可用于驅(qū)動(dòng)循環(huán)壓縮機(jī)和甲醇精餾系統(tǒng)的熱源。 4） 林德反應(yīng)器 林德反應(yīng)器也是管殼式反應(yīng)器，與魯齊、 MRF 反應(yīng)器的顯著區(qū)別是：魯齊、 MRF 反應(yīng)器都是直管式反應(yīng)器，而林德反應(yīng)器則為繞管式管殼反應(yīng)器，觸媒裝在殼程，繞管埋在觸媒內(nèi)，管內(nèi)充水，利用反應(yīng)熱副產(chǎn) ，使觸媒在等溫下操作。均溫 塔不受壓力限制，調(diào)溫提壓容易，材料簡單，價(jià)格便宜，運(yùn)行穩(wěn)定。 甲醇精餾 甲醇精餾分為兩塔精餾和三塔精餾流程，主要區(qū)別在于三塔流程采用兩個(gè)主精餾塔，一個(gè)加壓操作，一個(gè)常壓操作，用加壓塔塔頂蒸汽冷凝熱作常壓塔塔 底再沸器熱源，從而減少蒸汽和冷卻水消耗，但流程稍長，投資稍有增加。具體消耗見下 表： 內(nèi)、外壓縮空分裝置能耗比較表（ 15000Nm3/h 純氧） 名稱 內(nèi)壓縮工藝 外壓縮工藝 備注 冷卻水 4256t/h 3710t/h 電 243kW 243kW 蒸汽 從可靠性方面分析，外壓縮可靠性好，操作較方便。 精 脫硫 來自焦?fàn)t煤氣壓縮的焦?fàn)t煤氣壓力 MPa，溫度 40℃首先經(jīng)過濾器除去焦油和焦?fàn)t煤氣中夾帶的潤滑油，焦?fàn)t煤氣去轉(zhuǎn)化工段預(yù)熱到 350℃后，依次經(jīng)鐵鉬預(yù)轉(zhuǎn)化器、鐵鉬器轉(zhuǎn)化器將有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為無機(jī)硫，然后進(jìn)入氧化錳脫硫槽將大部分無機(jī)硫脫除，最后由氧化鋅把關(guān)，總硫控制在 以下。 建滔（河北） 化工有限公司甲醇工程 出甲醇分離器氣體大部分作為循環(huán)氣去二合一機(jī)組增壓后合成甲醇，另一部分去洗 醇塔洗滌甲醇。 預(yù)精餾塔底部出來的甲醇液由甲醇給料泵加壓后送入加壓精餾塔，塔頂蒸出的甲醇蒸汽進(jìn)入冷凝再沸器，甲醇蒸汽冷凝熱作為常壓精餾塔的熱源，出冷凝再沸器的精甲醇液進(jìn)入加壓塔回流罐，一部分精甲醇由加壓塔回流泵加壓后送入加壓精餾塔，其余部分經(jīng)精甲醇冷卻器冷卻到 40℃送至精甲醇中間槽。冷卻至約 10℃左右進(jìn)入 分子篩純化器除去空氣中水份，二氧化碳及乙炔等雜質(zhì)使空氣得到凈化，由于分子篩吸附熱之故，空氣被復(fù)熱至 1112℃，然后分二路入分餾塔，一路是絕大部分空氣進(jìn)入分餾塔中主換熱器被返流氣冷卻至 172℃（其中有一小部分被液化）進(jìn)入下塔底部，而另一路空氣經(jīng)過增壓機(jī)增壓至，經(jīng)冷卻后進(jìn)入主換熱器被冷卻至 108℃左右，再從主換熱器中部抽出去透平膨脹機(jī)膨脹至 MPa 左右，以165℃溫度進(jìn)入上塔進(jìn)行精餾，得產(chǎn)品氧氣和氮?dú)?，部分污氮作為再生分子篩使用，出塔后的氧氣和氮?dú)馔ㄟ^氧壓機(jī)和氮壓機(jī)后分別送往 用戶使用。焦?fàn)t煤氣壓縮機(jī)和二合一機(jī)組的儀表及控制系統(tǒng)隨機(jī)成套供貨，DCS系統(tǒng)只監(jiān)測、顯示其運(yùn)行狀態(tài)。 配套的其它裝置采用常規(guī)儀表，分別設(shè)置操作室或只設(shè)就地盤進(jìn)行檢測和控制。甲醇綜合項(xiàng)目部 132 電話： 03514171146 4157596 DCS 設(shè)置在線式不間斷供電電源（ UPS），蓄電池供電時(shí)間為 30分鐘?？裳? 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院 二合一機(jī)組 合成氣壓縮機(jī)選用二合一機(jī)組即將合成氣壓縮機(jī)同循環(huán)氣壓縮機(jī)合并為一體的壓縮機(jī)組，體積小，占地少，可以用 DCS統(tǒng)一控制，可保證長周期安全運(yùn)行，不需要備機(jī)，用蒸汽透平驅(qū)動(dòng)。1400x33740 40 塊塔板 加壓精餾塔 216。可研 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院 壓縮空氣：工藝及儀表用壓縮空氣由自建空壓站供給。地表為土層，地形較平坦，西南高，東北略低。本地區(qū)地下水補(bǔ)給主要是大氣降水，地下徑流、渠道滲漏。生產(chǎn)用水由建滔（河北）化工有限公司供水管網(wǎng)供給。 建滔（河北） 化工有限公司甲醇工程 甲醇綜合項(xiàng)目部 140 電話： 03514171146 4157596 防水系統(tǒng)，布置在廠區(qū)南部。 豎向布置說明 場地地勢比較平坦，西南高，東北低，為合理確定建、構(gòu)筑物及道路的標(biāo)高、并與現(xiàn)有工程設(shè)施、排水系統(tǒng)標(biāo)高相互關(guān)系的協(xié)調(diào)，最大限度地節(jié)約土方量，豎向布置采用平坡式，平土方式采用連續(xù)式。路面采用 C30水泥混凝土面層，道路內(nèi)緣最小轉(zhuǎn)彎建滔（河北） 化工有限公司甲醇工程 綠化樹種選擇經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀、來源可靠且產(chǎn)地較近的鄉(xiāng)土植物。絕對最低氣溫 （ 3）裝置排水必須做到清污分流，盡量減少有毒有害物質(zhì)和污水排放量。 輸水管管材采用鋼管，管網(wǎng)呈枝狀布置，部分的水量利用輸水管余壓直接送到全廠循環(huán)水界區(qū)，作為循環(huán)水補(bǔ)充水，另外部分送到廠區(qū)內(nèi)的新鮮水加壓系統(tǒng)。甲醇綜合項(xiàng)目部 145 電話： 03514171146 4157596 質(zhì)和工藝要求，設(shè)計(jì)采用獨(dú)立的穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)，供水壓力，同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)為一次，工藝裝置區(qū)按中型石油化工裝置設(shè)計(jì)，消防最大用水量 200L/s，火災(zāi)持續(xù)時(shí)間 3 小時(shí)。 詳見全廠循環(huán)水水量一覽表。 （ 3）冷水泵房 為半地下式泵房，平面尺寸 LXB= 米，其中地下部分為 米。 為保證循環(huán)水水 質(zhì)，使生產(chǎn)裝置的換熱器得以長周期的穩(wěn)定運(yùn)行，本系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有 3KIV監(jiān)測換熱器一套。甲醇綜合項(xiàng)目部 148 電話： 03514171146 4157596 、基礎(chǔ)、接口方式、管材、防腐、防水等 室內(nèi)排水管及排水出戶管均采用排水 UPVC管，粘接連接；廠區(qū)生產(chǎn)生活污水排水干管及生產(chǎn)清凈廢水排水管均采用 HDPE 高密度纏繞結(jié)構(gòu)壁管，承插橡膠圈連接?？裳? 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院二級負(fù)荷采用雙電源供電。 10kV開閉所 為聯(lián)合廠房 ， 開閉所內(nèi)附設(shè) 10/所，占地面積約為 18 36米，一層為變壓器室、電纜夾層、辦公室等，二層為 10kV高壓配電室、 低壓配電室、控制 值班室。其它為無人值守變電所。可研 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院 PLC的接地與保護(hù)接地共用接地體時(shí)接地電阻≤ 1歐姆。屋面采用避雷帶或避雷針作為防直擊雷措施。 所有電氣設(shè)備和材料均按能滿足電氣的動(dòng)、熱穩(wěn)定及滿足環(huán)境特征要求等來選擇。 建滔（河北） 化工有限公司甲醇工程 本工程設(shè) 10kV開閉所一座，全廠所有高壓電機(jī)及車間變壓器均由該開閉所直配?？裳? 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院 ： 建滔（河北）化工有限公司 工程設(shè)有一座 10kV開閉所，目前該開閉所已滿負(fù)荷運(yùn)行，且無擴(kuò)建位置，本 工程需新建一座10kV開閉所。 生活生產(chǎn)污水排水系統(tǒng)總排水量為 ， 其中 生活、化驗(yàn)等排水量為 6m3/h，生產(chǎn)排污水水量為 ，收集后送到工廠新建污水處理站，經(jīng)處理后出水回用到焦化工程作為煉熄焦生產(chǎn)用水?？裳? 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院甲醇綜合項(xiàng)目部 146 電話： 03514171146 4157596 循環(huán)水回水溫度： 420C。 管道設(shè)施、基礎(chǔ)、接管方式、管材、防腐等 廠區(qū)給水系統(tǒng)管材均采用鋼管，焊接連接為主。廠區(qū)管道材料采用鋼管，管網(wǎng)呈枝狀布置，供水壓力 ，送到各用水點(diǎn)。詳見全廠新鮮水用水量一覽表及全廠水平衡圖。年平均降雨量 可研 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院本工程不再設(shè)廠區(qū)大門，人流及貨流出入口均依托工廠現(xiàn)有大門。 本工程的貨物運(yùn)輸采用公路運(yùn)輸方式 , 所需運(yùn)輸 車輛主要依托社會(huì)車輛。 2) 因地制宜，充分利用地形，力求全廠土石方量最小和挖、填接近平衡。 建滔（河北） 化工有限公司甲醇 工程緊鄰 建滔（河北）焦化有限公司 布置在現(xiàn)有廠區(qū)南部。 供電及通訊 供電：本工程的電源有兩路，由大孟 35KV 變電站電網(wǎng)分兩路 10KV引入廠區(qū)新建開閉所。東距 107 公路 800m、距京廣鐵路 500m，南距邢臺市區(qū)不足 15km?？裳? 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院擬選廠址東部有京廣鐵路及 107 國道經(jīng)過，便于運(yùn)輸。主供電由同時(shí)規(guī)劃建設(shè)的南宋村建滔變電站兩臺不同的變壓器分兩路供出10KV 電進(jìn)入建滔（河北）化工有限公司焦化甲醇工程新建開閉所。 原料焦?fàn)t煤氣供應(yīng)量為 27300Nm3/*104 萬 Nm3/年。 （ 4） 允許的蒸汽速度大，因此生產(chǎn)能力大。1200/2600 H=16000 催化劑裝填量 m3 甲醇反應(yīng)器 甲醇反應(yīng)器選用管殼式反應(yīng)器，優(yōu)點(diǎn)是操作穩(wěn)定，反應(yīng)容易控制，軸徑向溫差小，可以副產(chǎn)中壓蒸汽，能量回收好，出塔氣甲醇濃度高，循環(huán)氣量少，能耗低等。 焦?fàn)t煤氣壓縮機(jī) 焦?fàn)t煤氣平均分子量較小，而工藝要求的壓縮比較大，采用離心式壓縮機(jī)在技術(shù)上較難實(shí)現(xiàn)，同時(shí)由于焦?fàn)t煤氣中含油、塵和 硫，采用往復(fù)式壓縮機(jī)更為合適。 3） 盤、架、儀表選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。分析器的主機(jī)、取樣探頭、預(yù)處理裝置及其它輔助裝置由分析儀器廠成套供應(yīng)，除取樣探頭以外的成套裝置安裝在現(xiàn)場的分析器室內(nèi)或現(xiàn)場安裝的正壓防爆柜內(nèi)。對于輔助裝置及過于分散的監(jiān)控點(diǎn)則采用常規(guī)盤裝儀表進(jìn)行就地集中監(jiān)控，其它參數(shù)就地指示 。 常壓精餾塔底排出的含有微量甲醇和其它高沸點(diǎn)醇的水經(jīng)廢液冷卻器冷卻后，由廢液泵送生化處理裝置。塔頂蒸出的氣體經(jīng)預(yù)塔冷凝器將甲醇、水、部分輕組分建滔（河北） 化工有限公司甲醇工程 出壓縮機(jī)組的氣體經(jīng)氣氣換熱器換熱升溫至 220℃，進(jìn)入甲醇反應(yīng)器，在催化劑的作用下進(jìn)行甲醇合成反應(yīng)，主要反應(yīng)如下： CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q 甲醇反應(yīng)器為管殼式反應(yīng)器，管內(nèi)填裝觸媒，反應(yīng)管外為沸騰熱水，利用反應(yīng)熱副產(chǎn)中壓飽和蒸汽。甲醇綜合項(xiàng)目部 125 電話： 03514171146 4157596 4 氧化鋅脫硫劑 KT3 kg 16000 轉(zhuǎn)化 脫硫后的焦?fàn)t煤氣溫度 350℃，壓力 MPa，烷烴含量約28%，與蒸汽混合后，由焦?fàn)t煤氣預(yù)熱器加熱到約 600℃，進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐。可研 總論 化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院 （ 3） 當(dāng)采用內(nèi)壓縮流程，采用中抽循環(huán)壓縮機(jī)時(shí)，液體量調(diào)節(jié)方便 ，在氧氣使用不完的情況下可將剩余氧氣轉(zhuǎn)換成液氧。國內(nèi)僅有的幾套冷激式反應(yīng)器現(xiàn)均改成了其它型式的反應(yīng)器。各段床層底部封閉，反應(yīng)后氣體經(jīng)中心管流入合成塔外的換熱器，回收熱量。該反應(yīng)器由一個(gè)立式的壓力容器，一個(gè)帶中 心管的催化劑筐，以及同鍋爐給水分配總管和蒸汽收集總管相連接的立式鍋爐列管組成。 1）冷激式合成塔 冷激式合成塔設(shè)備簡單，塔體為空塔，無觸媒筐，反應(yīng)床層分為若干絕熱段，段間通入冷的原料氣控制床層溫度，觸媒裝卸方便，投資省，并易于大型化，但不能回收高位能反應(yīng)熱，只能副產(chǎn)低壓蒸汽。采用純氧自熱式部分氧化，避免了蒸汽轉(zhuǎn)化法外部間接加熱的 形式，反應(yīng)速度比蒸汽轉(zhuǎn)化法快，有利于強(qiáng)化生產(chǎn)，燃料氣消耗低，焦?fàn)t煤氣利用率高， 燃料氣消耗低，焦?fàn)t煤氣利用率高，一次投資省，完全可以國產(chǎn)化。 鐵鉬加氫轉(zhuǎn)化對有機(jī)硫的轉(zhuǎn)化率較高，而且適合于 CO 存在的環(huán)境，工作溫度為 350℃左右，硫容較高， 在此溫度下硫醇、二硫化物、芳族的硫化物都能得到分解，此催化劑的反應(yīng)機(jī)理 是分解加氫解，反應(yīng)機(jī)理為： 二硫化物 =H2S+硫醇 CNHMSH=H2S+烯烴 鐵鉬加氫催化劑已在建滔（河北）化工有限公司、滕州盛隆、山東?；⑸轿骱谪埥够妊b置的焦?fàn)t煤氣轉(zhuǎn)化制甲醇裝置中運(yùn)行多年，效果良好，因此本裝置以鐵鉬加氫轉(zhuǎn)化有機(jī)硫，配鐵錳粗脫轉(zhuǎn)化后的無機(jī)硫，最后以氧化鋅把關(guān)，總硫控制在。 本方案選用往復(fù)式壓縮機(jī)完成焦?fàn)t煤氣的壓縮任務(wù)。全廠方框流程圖見附圖